Метан ба пропан хоёрын ялгаа

2024 Зохиолч: Alex Aldridge | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 13:45

Метан ба пропан

Метан ба пропан нь алканы гэр бүлийн эхний ба гурав дахь гишүүд юм. Тэдний молекулын томъёо нь CH₄ ба C₃H_{8 байна. Метан ба пропан хоёрын гол ялгаа нь тэдгээрийн химийн бүтэц юм; Метан нь зөвхөн нэг нүүрстөрөгчийн атом, дөрвөн устөрөгчийн атом агуулдаг бол пропан нь найман устөрөгчийн атомтай гурван нүүрстөрөгчийн атомыг агуулдаг. Тэдний химийн болон физик шинж чанар нь энэ ялгаанаас шалтгаалан өөр өөр байдаг.}

Метан гэж юу вэ?

Карбан, байгалийн хий, намаг хий, нүүрстөрөгчийн тетрагидрид, устөрөгчийн карбид гэгддэг метан нь алканы гэр бүлийн хамгийн жижиг гишүүн юм. Түүний химийн томъёо нь CH_{4(дөрвөн устөрөгчийн атом нь нэг нүүрстөрөгчийн атомтай холбогддог). Энэ нь байгалийн хийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Метан бол өнгөгүй, үнэргүй, амтгүй хий юм. Уур нь агаараас хөнгөн тул амархан шатах боломжтой.}

Метаныг байгалийн жамаар газрын болон далайн ёроолоос олж болно. Агаар мандлын метаныг хүлэмжийн хий гэж үздэг. Метан нь агаар мандалд устай CH_{3– болж задардаг.}

Пропан гэж юу вэ?

Пропан бол Алканийн гэр бүлийн гурав дахь гишүүн юм. Түүний молекулын томъёо нь C₃H_6, бөгөөд молекулын масс нь 44.10 г·моль^{−1-тэй тэнцэнэ. Энэ нь стандарт температур, даралтад хий хэлбэрээр оршдог боловч зөөвөрлөх шингэн болгон шахаж чаддаг. Пропан нь байгалиасаа байдаггүй ч газрын тос боловсруулах процессоос болон байгалийн хийн боловсруулалтын дайвар бүтээгдэхүүн болгон гаргаж авдаг.}

Пропан нь өнгөгүй, үнэргүй, хоргүй, шатамхай хийн бодис бөгөөд алдагдлыг тодорхойлох зорилгоор арилжааны үнэрт бодис нэмдэг.

Метан ба пропан хоёрын ялгаа юу вэ?

Метан ба пропаны шинж чанар

Молекулын бүтэц:

Метан: Метаны молекулын томъёо нь CH_{4,бөгөөд энэ нь дөрвөн эквивалент C–H холбоо (сигма бонд) бүхий тетраэдр молекулын жишээ юм. Түүний бүтцийг доор өгөв.}

Пропан: Этаны молекулын томъёо нь C₃H_{8,бөгөөд бүтцийг доор өгөв.}

Химийн шинж чанар:

Шатах:

Метан: Метан нь цайвар цэнхэр гэрэлтдэггүй дөлөөр шатаж нүүрстөрөгчийн давхар исэл, илүүдэл агаар эсвэл хүчилтөрөгчийн дэргэд ус үүсгэдэг. Энэ нь өндөр экзотермик урвал юм; тиймээс энэ нь маш сайн түлш юм.

CH₄(g) + 2O₂ → CO₂ + 2H 2_{O + 890 кЖ/моль}

Агаар эсвэл хүчилтөрөгч хангалтгүй үед нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (CO) хий болж хэсэгчлэн шатдаг.

2CH₄(g) + 3O₂ → 2CO + 2H_{2O + эрчим хүч}

Пропан: Пропан нь бусад алкануудтай адил шатдаг. Илүүдэл хүчилтөрөгч үүсгэгч ус болон нүүрстөрөгчийн давхар ислийн дэргэд бүрэн шатдаг.

C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂+ 4H_{2O + 2220 кЖ/моль}

Шаталтын процесст хүрэлцэхүйц хүчилтөрөгч байхгүй үед нүүрстөрөгчийн дутуу исэл ба/эсвэл хөө тортог болж бүрэн шатдаггүй.

2 C₃H₈ + 9O₂ → 4CO₂ + 2CO + 8H_{2O + дулаан}

OR

C₃H₈ + 9O₂ → 3C _{+ 4Ц}2_{O + дулаан}

Пропан шаталт нь бензиний шаталтаас хамаагүй цэвэр боловч байгалийн хий шиг цэвэр биш.

Харилцаа:

Метан: Метан нь галогентэй орлуулах урвалыг харуулдаг. Эдгээр урвалын үед нэг буюу хэд хэдэн устөрөгчийн атомууд ижил тооны галоген атомуудаар солигддог бөгөөд үүнийг "галогенжилт" гэж нэрлэдэг. Энэ нь нарны гэрэлд хлор (Cl) ба бром (Br) -тай урвалд ордог.

Хөнгөн цагааны гадаргуу дээр бэхлэгдсэн халсан (1000К) никелээр метан ба уурын холимогийг нэвтрүүлэхэд устөрөгч үүсгэж болно.

Пропан: Пропан нь мөн тусгай нөхцөлд галогенжих урвал үзүүлж, янз бүрийн харьцаагаар өөр өөр бүтээгдэхүүн үүсгэдэг.

CH₃-CH₂-CH₃ + Cl ₂ → CH₃-CH₂-CH₂Cl (45%) + CH₃-CHCl-CH_{3 (55%)}

CH₃-CH₂-CH₃ + Br ₂ → CH₃-CH₂-CH₂Br (3%) + CH₃-CHBr-CH_{3 (97%)}

Метан ба пропаны хэрэглээ

Метан: Метаныг үйлдвэрлэлийн химийн олон процесст (түлш, байгалийн хий, шингэрүүлсэн хий) ашигладаг бөгөөд хөргөсөн шингэн хэлбэрээр тээвэрлэдэг.

Пропан: Пропаныг ихэвчлэн хөдөлгүүр, зуух, зөөврийн зуух, хүчилтөрөгчийн хийн бамбар, ус халаагч, угаалгын хатаагч, байшин халаалтанд түлш болгон ашигладаг. Энэ нь бутан, пропилен, бутилен зэрэг шингэрүүлсэн нефтийн хийн нэг юм.

Тодорхойлолт:

Эзотермик урвал: Экзотермик урвал нь гэрэл эсвэл дулаанаар энерги ялгаруулдаг химийн урвал юм.

Орлуулах урвал: Орлуулах урвал нь химийн нэгдэл дэх нэг функциональ бүлгийг нүүлгэн шилжүүлж, өөр функциональ бүлгээр сольсон химийн урвал юм.